Viscoelásticos em facoemulsificação: coesivo, dispersivo e a lógica da técnica soft-shell

O viscoelástico é o material mais subestimado da bandeja de catarata. Escolhido quase por hábito, ele na verdade define quanto espaço o cirurgião terá para trabalhar, quanto o endotélio será protegido e com que facilidade a câmara permanecerá estável. Entender a reologia por trás das siglas transforma uma decisão automática em uma ferramenta cirúrgica, e a técnica soft-shell mostra por que às vezes a melhor resposta é usar dois agentes ao mesmo tempo.

Os dispositivos viscocirúrgicos oftálmicos, conhecidos pela sigla inglesa OVD, são soluções viscoelásticas cuja função é manter espaços, proteger tecidos e estabilizar a câmara durante a cirurgia. Todos derivam de poucas famílias químicas, sobretudo o hialuronato de sódio e a hidroxipropilmetilcelulose, mas se comportam de formas muito diferentes conforme seu peso molecular e sua concentração. Esse comportamento é descrito por três propriedades reológicas que vale a pena compreender, porque delas nasce toda a distinção prática entre os agentes.

Três propriedades que explicam tudo

A primeira é a viscosidade a zero cisalhamento, que traduz a capacidade do material de manter espaço quando está parado. Quanto maior essa viscosidade, mais o agente sustenta a câmara e afasta estruturas. A segunda é a pseudoplasticidade, a propriedade de reduzir drasticamente a viscosidade sob alta taxa de cisalhamento, ou seja, quando forçado através de uma cânula fina ou submetido ao fluxo da faco. Um material muito pseudoplástico flui fácil quando empurrado e volta a enrijecer quando em repouso. A terceira é a coesividade, a tendência das moléculas de permanecerem unidas e saírem juntas quando aspiradas, em oposição à dispersividade, a tendência de se fragmentarem e revestirem superfícies, resistindo à remoção.

Dessas propriedades emerge a divisão clássica em dois grandes tipos, cada um com uma virtude e o custo dessa virtude.

Coesivo: mantém espaço, sai fácil

Os viscoelásticos coesivos, tipicamente hialuronato de alto peso molecular em alta concentração, têm alta viscosidade a zero cisalhamento. Eles criam e mantêm espaço com excelência: aprofundam a câmara, aplainam a cápsula anterior para a rexe e afastam estruturas com firmeza. Como suas moléculas permanecem unidas, saem em bloco quando aspiradas, o que torna a remoção ao final da cirurgia rápida e completa, reduzindo o risco de pico pressórico pós-operatório por retenção. O custo dessa coesividade é a facilidade com que o próprio fluxo da faco os remove: durante a fragmentação nuclear, um coesivo é lavado da câmara e deixa de proteger o endotélio justamente quando a turbulência e a energia ultrassônica mais ameaçam as células.

Dispersivo: reveste e protege, sai difícil

Os viscoelásticos dispersivos, com menor peso molecular ou à base de celulose, têm menor viscosidade a zero cisalhamento e portanto mantêm espaço com menos eficiência. Sua virtude é oposta e complementar: por se fragmentarem e aderirem às superfícies, permanecem revestindo o endotélio mesmo sob o fluxo da faco, formando uma barreira que absorve energia e detritos ao longo de toda a fragmentação. São o agente de proteção endotelial por excelência, especialmente valioso em núcleos densos e em córneas comprometidas. O preço é que a mesma aderência que os mantém no lugar dificulta a remoção completa ao final, aumentando o risco de retenção e de hipertensão ocular no pós-operatório se o cirurgião não for meticuloso na aspiração.

PropriedadeCoesivoDispersivo
Manutenção de espaçoAltaMenor
Proteção endotelial na facoBaixa, é lavadoAlta, permanece
Remoção ao finalRápida e completaTrabalhosa, risco de retenção
Melhor momento de usoRexe, implante de LIOFragmentação, córnea frágil

A técnica soft-shell: usar a tensão entre os dois a favor

Se um agente mantém espaço e o outro protege, a pergunta natural é por que escolher. A técnica soft-shell, descrita por Steve Arshinoff, responde combinando os dois de forma sequencial e geometricamente organizada. Injeta-se primeiro o dispersivo, que se acomoda contra o endotélio, e em seguida o coesivo por baixo dele, no centro da câmara. O coesivo, ao se expandir, empurra o dispersivo contra a córnea e o mantém aderido, criando duas camadas: uma casca protetora dispersiva junto ao endotélio e um núcleo coesivo central que sustenta o espaço de trabalho. O cirurgião obtém, ao mesmo tempo, a manutenção de espaço do coesivo e a proteção endotelial do dispersivo, cada um fazendo o que sabe fazer melhor.

A evolução dessa ideia, a técnica ultimate soft-shell, refina ainda mais a interface adicionando uma pequena quantidade de solução salina balanceada entre as camadas para modular a dispersão do núcleo coesivo, útil em situações específicas como a rexe de cataratas maduras. O ponto conceitual, porém, permanece o mesmo: não existe o viscoelástico perfeito, existe a combinação certa para cada etapa e cada olho.

Decidir na prática: casar o agente à etapa

A leitura reológica traduz-se em decisões concretas ao longo da cirurgia. Para a capsulorrexe interessa aplanar a cápsula e manter a câmara profunda, terreno do coesivo, como se discute em qualquer análise dos erros que comprometem a rexe. Durante a fragmentação de um núcleo denso, a prioridade é blindar o endotélio, terreno do dispersivo ou da casca soft-shell. No implante da lente, volta a interessar um coesivo que abra o saco capsular e permita o assentamento estável da óptica. E, seja qual for a escolha, a etapa final de remoção do viscoelástico é inegociável: aspirar o material atrás da óptica e nos recessos, porque a retenção é a causa evitável mais comum de pico pressórico na primeira noite.

Em olhos com endotélio já comprometido, como córneas guttata ou distrofia de Fuchs, essa lógica ganha peso clínico direto: a escolha do viscoelástico deixa de ser preferência e passa a ser proteção de um tecido que não se regenera. Nesses casos, a proteção dispersiva ou a técnica soft-shell podem ser a diferença entre uma córnea que clareia em dias e uma que descompensa.

Não existe o melhor viscoelástico, existe o melhor viscoelástico para cada gesto: coesivo para abrir e sustentar, dispersivo para revestir e proteger, e a técnica soft-shell para ter os dois ao mesmo tempo.

Por que o manuseio se aprende com a mão, não só com a leitura

Compreender a reologia é o primeiro passo, mas o comportamento de cada agente só se torna intuitivo com o manuseio. Sentir como um coesivo aprofunda a câmara e depois é lavado pelo fluxo, perceber como um dispersivo resiste à aspiração e exige paciência na remoção, executar as duas injeções da técnica soft-shell na ordem e na geometria corretas, tudo isso é conhecimento tátil que a leitura sozinha não entrega. No centro cirúrgico, esse aprendizado compete com o tempo de sala e com a atenção que o paciente exige.

O treino simulado oferece o espaço para experimentar sem pressa. Com os olhos artificiais Rexis, o residente pratica a injeção do viscoelástico, a manutenção da câmara durante a rexe e a remoção completa ao final, incorporando a lógica de casar o agente à etapa antes de aplicá-la em um olho real. Repetido em sessões curtas, esse manuseio deixa de exigir pensamento consciente e passa a fazer parte do fluxo natural da cirurgia, e o residente chega à sala tratando o viscoelástico como a ferramenta que ele de fato é.

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Referências e leitura adicional

  1. Arshinoff SA. Dispersive-cohesive viscoelastic soft shell technique. J Cataract Refract Surg.
  2. American Academy of Ophthalmology. Basic and Clinical Science Course, Lens and Cataract.
  3. Arshinoff SA, Jafari M. New classification of ophthalmic viscosurgical devices. J Cataract Refract Surg.
  4. Steinert RF. Cataract Surgery, techniques, complications and management.

Viscoelastics in phacoemulsification: cohesive, dispersive and the logic of the soft-shell technique

The viscoelastic is the most underrated material on the cataract tray. Chosen almost out of habit, it actually defines how much space the surgeon will have to work in, how well the endothelium will be protected, and how easily the chamber will stay stable. Understanding the rheology behind the acronyms turns an automatic decision into a surgical tool, and the soft-shell technique shows why sometimes the best answer is to use two agents at once.

Ophthalmic viscosurgical devices, known by the acronym OVD, are viscoelastic solutions whose function is to maintain spaces, protect tissues and stabilize the chamber during surgery. They all derive from a few chemical families, above all sodium hyaluronate and hydroxypropyl methylcellulose, but they behave very differently according to their molecular weight and concentration. This behavior is described by three rheological properties worth understanding, because from them arises the entire practical distinction between the agents.

Three properties that explain everything

The first is zero-shear viscosity, which translates the material's ability to maintain space when it is at rest. The higher this viscosity, the more the agent sustains the chamber and pushes structures apart. The second is pseudoplasticity, the property of drastically reducing viscosity under a high shear rate, that is, when forced through a fine cannula or subjected to the flow of phaco. A highly pseudoplastic material flows easily when pushed and stiffens again at rest. The third is cohesiveness, the tendency of the molecules to stay together and exit as one when aspirated, as opposed to dispersiveness, the tendency to fragment and coat surfaces, resisting removal.

From these properties emerges the classic division into two broad types, each with a virtue and the cost of that virtue.

Cohesive: maintains space, comes out easily

Cohesive viscoelastics, typically high-molecular-weight hyaluronate at high concentration, have high zero-shear viscosity. They create and maintain space excellently: they deepen the chamber, flatten the anterior capsule for the rhexis and push structures apart firmly. Because their molecules stay together, they exit as a block when aspirated, which makes removal at the end of surgery fast and complete, reducing the risk of a postoperative pressure spike from retention. The cost of this cohesiveness is the ease with which the phaco flow itself removes them: during nuclear fragmentation, a cohesive is washed out of the chamber and stops protecting the endothelium precisely when turbulence and ultrasonic energy most threaten the cells.

Dispersive: coats and protects, comes out with difficulty

Dispersive viscoelastics, with lower molecular weight or cellulose-based, have lower zero-shear viscosity and therefore maintain space less efficiently. Their virtue is opposite and complementary: because they fragment and adhere to surfaces, they stay coating the endothelium even under the phaco flow, forming a barrier that absorbs energy and debris throughout the entire fragmentation. They are the endothelial protection agent par excellence, especially valuable in dense nuclei and compromised corneas. The price is that the same adherence that keeps them in place makes complete removal at the end harder, increasing the risk of retention and ocular hypertension postoperatively if the surgeon is not meticulous in the aspiration.

PropertyCohesiveDispersive
Space maintenanceHighLower
Endothelial protection during phacoLow, it is washed outHigh, it stays
Removal at the endFast and completeLaborious, risk of retention
Best moment to useRhexis, IOL implantationFragmentation, fragile cornea

The soft-shell technique: using the tension between the two in your favor

If one agent maintains space and the other protects, the natural question is why choose. The soft-shell technique, described by Steve Arshinoff, answers by combining the two sequentially and in a geometrically organized way. First the dispersive is injected, settling against the endothelium, and then the cohesive beneath it, in the center of the chamber. The cohesive, as it expands, pushes the dispersive against the cornea and keeps it adhered, creating two layers: a protective dispersive shell next to the endothelium and a central cohesive core that sustains the working space. The surgeon obtains, at the same time, the space maintenance of the cohesive and the endothelial protection of the dispersive, each doing what it does best.

The evolution of this idea, the ultimate soft-shell technique, refines the interface further by adding a small amount of balanced salt solution between the layers to modulate the dispersion of the cohesive core, useful in specific situations such as the rhexis of mature cataracts. The conceptual point, however, remains the same: there is no perfect viscoelastic, there is the right combination for each step and each eye.

Deciding in practice: match the agent to the step

The rheological reading translates into concrete decisions throughout the surgery. For the capsulorhexis, the interest is to flatten the capsule and keep the chamber deep, the domain of the cohesive, as discussed in any analysis of the mistakes that compromise the rhexis. During the fragmentation of a dense nucleus, the priority is to shield the endothelium, the domain of the dispersive or the soft-shell shell. In lens implantation, a cohesive that opens the capsular bag and allows the stable seating of the optic becomes of interest again. And, whatever the choice, the final step of viscoelastic removal is non-negotiable: aspirate the material behind the optic and in the recesses, because retention is the most common preventable cause of a pressure spike on the first night.

In eyes with an already compromised endothelium, such as guttata corneas or Fuchs dystrophy, this logic gains direct clinical weight: the choice of viscoelastic stops being a preference and becomes the protection of a tissue that does not regenerate. In these cases, dispersive protection or the soft-shell technique can be the difference between a cornea that clears in days and one that decompensates.

There is no best viscoelastic, there is the best viscoelastic for each gesture: cohesive to open and sustain, dispersive to coat and protect, and the soft-shell technique to have both at once.

Why handling is learned with the hand, not only with reading

Understanding the rheology is the first step, but the behavior of each agent only becomes intuitive with handling. Feeling how a cohesive deepens the chamber and is then washed out by the flow, noticing how a dispersive resists aspiration and demands patience in removal, executing the two injections of the soft-shell technique in the correct order and geometry, all of this is tactile knowledge that reading alone does not deliver. In the operating room, this learning competes with theater time and with the attention the patient demands.

Simulated training offers the space to experiment without haste. With Rexis artificial eyes, the resident practices the injection of the viscoelastic, the maintenance of the chamber during the rhexis and the complete removal at the end, incorporating the logic of matching the agent to the step before applying it in a real eye. Repeated in short sessions, this handling stops requiring conscious thought and becomes part of the natural flow of the surgery, and the resident arrives in the theater treating the viscoelastic as the tool it truly is.

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References and further reading

  1. Arshinoff SA. Dispersive-cohesive viscoelastic soft shell technique. J Cataract Refract Surg.
  2. American Academy of Ophthalmology. Basic and Clinical Science Course, Lens and Cataract.
  3. Arshinoff SA, Jafari M. New classification of ophthalmic viscosurgical devices. J Cataract Refract Surg.
  4. Steinert RF. Cataract Surgery, techniques, complications and management.

Viscoelásticos en facoemulsificación: cohesivo, dispersivo y la lógica de la técnica soft-shell

El viscoelástico es el material más subestimado de la bandeja de catarata. Elegido casi por costumbre, en realidad define cuánto espacio tendrá el cirujano para trabajar, cuánto se protegerá el endotelio y con qué facilidad la cámara permanecerá estable. Entender la reología detrás de las siglas transforma una decisión automática en una herramienta quirúrgica, y la técnica soft-shell muestra por qué a veces la mejor respuesta es usar dos agentes a la vez.

Los dispositivos viscoquirúrgicos oftálmicos, conocidos por la sigla inglesa OVD, son soluciones viscoelásticas cuya función es mantener espacios, proteger tejidos y estabilizar la cámara durante la cirugía. Todos derivan de pocas familias químicas, sobre todo el hialuronato de sodio y la hidroxipropilmetilcelulosa, pero se comportan de formas muy diferentes según su peso molecular y su concentración. Ese comportamiento se describe con tres propiedades reológicas que vale la pena comprender, porque de ellas nace toda la distinción práctica entre los agentes.

Tres propiedades que lo explican todo

La primera es la viscosidad a cizallamiento cero, que traduce la capacidad del material de mantener espacio cuando está en reposo. Cuanto mayor es esa viscosidad, más sostiene el agente la cámara y aparta las estructuras. La segunda es la pseudoplasticidad, la propiedad de reducir drásticamente la viscosidad bajo una alta tasa de cizallamiento, es decir, cuando se lo fuerza a través de una cánula fina o se lo somete al flujo de la faco. Un material muy pseudoplástico fluye fácil cuando se lo empuja y vuelve a endurecerse en reposo. La tercera es la cohesividad, la tendencia de las moléculas a permanecer unidas y salir juntas cuando se las aspira, en oposición a la dispersividad, la tendencia a fragmentarse y recubrir superficies, resistiendo la remoción.

De estas propiedades emerge la división clásica en dos grandes tipos, cada uno con una virtud y el costo de esa virtud.

Cohesivo: mantiene espacio, sale fácil

Los viscoelásticos cohesivos, típicamente hialuronato de alto peso molecular en alta concentración, tienen alta viscosidad a cizallamiento cero. Crean y mantienen espacio con excelencia: profundizan la cámara, aplanan la cápsula anterior para la rexis y apartan las estructuras con firmeza. Como sus moléculas permanecen unidas, salen en bloque cuando se las aspira, lo que hace que la remoción al final de la cirugía sea rápida y completa, reduciendo el riesgo de pico de presión posoperatorio por retención. El costo de esa cohesividad es la facilidad con que el propio flujo de la faco los remueve: durante la fragmentación nuclear, un cohesivo es lavado de la cámara y deja de proteger el endotelio justo cuando la turbulencia y la energía ultrasónica más amenazan a las células.

Dispersivo: recubre y protege, sale difícil

Los viscoelásticos dispersivos, con menor peso molecular o a base de celulosa, tienen menor viscosidad a cizallamiento cero y por lo tanto mantienen espacio con menos eficiencia. Su virtud es opuesta y complementaria: al fragmentarse y adherirse a las superficies, permanecen recubriendo el endotelio incluso bajo el flujo de la faco, formando una barrera que absorbe energía y detritos a lo largo de toda la fragmentación. Son el agente de protección endotelial por excelencia, especialmente valioso en núcleos densos y en córneas comprometidas. El precio es que la misma adherencia que los mantiene en su sitio dificulta la remoción completa al final, aumentando el riesgo de retención y de hipertensión ocular en el posoperatorio si el cirujano no es meticuloso en la aspiración.

PropiedadCohesivoDispersivo
Mantenimiento de espacioAltoMenor
Protección endotelial en la facoBaja, se lavaAlta, permanece
Remoción al finalRápida y completaLaboriosa, riesgo de retención
Mejor momento de usoRexis, implante de LIOFragmentación, córnea frágil

La técnica soft-shell: usar la tensión entre ambos a favor

Si un agente mantiene espacio y el otro protege, la pregunta natural es por qué elegir. La técnica soft-shell, descrita por Steve Arshinoff, responde combinando los dos de forma secuencial y geométricamente organizada. Se inyecta primero el dispersivo, que se acomoda contra el endotelio, y luego el cohesivo por debajo de él, en el centro de la cámara. El cohesivo, al expandirse, empuja el dispersivo contra la córnea y lo mantiene adherido, creando dos capas: una cáscara protectora dispersiva junto al endotelio y un núcleo cohesivo central que sostiene el espacio de trabajo. El cirujano obtiene, al mismo tiempo, el mantenimiento de espacio del cohesivo y la protección endotelial del dispersivo, cada uno haciendo lo que sabe hacer mejor.

La evolución de esta idea, la técnica ultimate soft-shell, refina aún más la interfaz añadiendo una pequeña cantidad de solución salina balanceada entre las capas para modular la dispersión del núcleo cohesivo, útil en situaciones específicas como la rexis de cataratas maduras. El punto conceptual, sin embargo, sigue siendo el mismo: no existe el viscoelástico perfecto, existe la combinación correcta para cada etapa y cada ojo.

Decidir en la práctica: casar el agente con la etapa

La lectura reológica se traduce en decisiones concretas a lo largo de la cirugía. Para la capsulorrexis interesa aplanar la cápsula y mantener la cámara profunda, terreno del cohesivo, como se discute en cualquier análisis de los errores que comprometen la rexis. Durante la fragmentación de un núcleo denso, la prioridad es blindar el endotelio, terreno del dispersivo o de la cáscara soft-shell. En el implante de la lente, vuelve a interesar un cohesivo que abra el saco capsular y permita el asentamiento estable de la óptica. Y, sea cual sea la elección, la etapa final de remoción del viscoelástico es innegociable: aspirar el material detrás de la óptica y en los recesos, porque la retención es la causa evitable más común de pico de presión en la primera noche.

En ojos con endotelio ya comprometido, como córneas guttata o distrofia de Fuchs, esta lógica gana peso clínico directo: la elección del viscoelástico deja de ser una preferencia y pasa a ser la protección de un tejido que no se regenera. En estos casos, la protección dispersiva o la técnica soft-shell pueden ser la diferencia entre una córnea que aclara en días y una que descompensa.

No existe el mejor viscoelástico, existe el mejor viscoelástico para cada gesto: cohesivo para abrir y sostener, dispersivo para recubrir y proteger, y la técnica soft-shell para tener ambos a la vez.

Por qué el manejo se aprende con la mano, no solo con la lectura

Comprender la reología es el primer paso, pero el comportamiento de cada agente solo se vuelve intuitivo con el manejo. Sentir cómo un cohesivo profundiza la cámara y luego es lavado por el flujo, percibir cómo un dispersivo resiste la aspiración y exige paciencia en la remoción, ejecutar las dos inyecciones de la técnica soft-shell en el orden y la geometría correctos, todo esto es conocimiento táctil que la lectura sola no entrega. En el quirófano, ese aprendizaje compite con el tiempo de sala y con la atención que el paciente exige.

El entrenamiento simulado ofrece el espacio para experimentar sin prisa. Con los ojos artificiales Rexis, el residente practica la inyección del viscoelástico, el mantenimiento de la cámara durante la rexis y la remoción completa al final, incorporando la lógica de casar el agente con la etapa antes de aplicarla en un ojo real. Repetido en sesiones cortas, ese manejo deja de exigir pensamiento consciente y pasa a formar parte del flujo natural de la cirugía, y el residente llega a la sala tratando el viscoelástico como la herramienta que de hecho es.

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Los ojos Rexis permiten practicar la inyección y la remoción del viscoelástico y el mantenimiento de la cámara en casa, a su propio ritmo. Cada compra incluye el paso a paso de la cirugía.

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Referencias y lecturas adicionales

  1. Arshinoff SA. Dispersive-cohesive viscoelastic soft shell technique. J Cataract Refract Surg.
  2. American Academy of Ophthalmology. Basic and Clinical Science Course, Lens and Cataract.
  3. Arshinoff SA, Jafari M. New classification of ophthalmic viscosurgical devices. J Cataract Refract Surg.
  4. Steinert RF. Cataract Surgery, techniques, complications and management.
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